Pakastekuivaus

Pakastekuivauksella tarkoitetaan menetelmää kosteuden tai muiden liuottimien poistamiseksi jäädytetyistä biologisista tuotteista sublimoimalla. Sublimointi viittaa liuottimien, kuten veden, prosessiin, kuten kuivajäähän, joka ei kulje nestemäisen tilan läpi ja muuttuu kiinteästä aineesta kaasumaiseen tilaan. Pakastekuivauksella saatua tuotetta kutsutaan lyofilisaatiksi, ja prosessia kutsutaan lyofilisoinniksi. Perinteinen kuivaus voi aiheuttaa materiaalin kutistumisen ja solujen vaurioitumisen. Näytteen rakennetta ei tuhota pakastekuivausprosessin aikana, koska kiinteä komponentti tuetaan kiinteällä jäällä sen sijainnissa. Kun jää jää alas, se jättää huokoset kuivaan jäljellä olevaan materiaaliin. Tämä säilyttää tuotteen biologisen ja kemiallisen rakenteen sekä sen toiminnan eheyden. Laboratoriossa lyofilisoinnilla on monia eri käyttötarkoituksia ja se on välttämätön monissa biokemiallisissa ja farmaseuttisissa sovelluksissa. Sitä käytetään biologisten materiaalien saamiseksi, jotka voidaan säilyttää pitkään aikaan, kuten mikrobiviljelmä, entsyymit, veri ja lääkkeet, pitkän aikavälin säilyvyyden lisäksi, säilyttäen sen luontaisen biologisen aktiivisuuden ja rakenteen. Tätä varten lyofilisointia käytetään kudosnäytteiden valmistamiseen rakennetutkimuksiin (esim. Elektronimikroskopian tutkimuksiin). Pakastekuivatusta käytetään myös kemiallisessa analyysissä kuivattujen näytteiden saamiseksi tai näytteiden tiivistämiseksi analyyttisen herkkyyden lisäämiseksi. Pakastekuivaus stabiloi näytekoostumusta muuttamatta kemiallista koostumusta, joka on ihanteellinen analyyttinen apu. Pakastekuivaus voi tapahtua luonnollisesti. Luonnollisessa tapauksessa tämä prosessi on hidasta ja arvaamaton. Pakastekuivausjärjestelmän kautta ihmiset ovat parantaneet ja jakaneet useita vaiheita prosessin nopeuttamiseksi.